印刷电子设备十篇

印刷电子设备 篇1

印刷电子学是利用传统印刷技术制造电子器件与系统的科学与技术[1]。作为一门新型的电子制造技术,它与传统的微电子加工相比具有三大显著特征,即大面积、柔性化、低成本[2~5]。基于这些优点,印刷电子技术正逐步地被运用于太阳能电池[6,7]、柔性显示[8]、照明[9]、电子器件与电路[10]、集成智能系统[11]等前沿领域,为其提供高质量的导电布线。

所谓导电布线(简称布线),是指电子元器件间导线连接的布置。而高分辨和高导电则是布线的永恒追求。目前,布线的制备方法可分为减成法和加成法两大类。其中减成法主要有光刻蚀以及电子束、离子束、激光刻蚀等方法[12],它们具有分辨率高、电导率高等优势。然而,这些“减成”的布线方法基本上是在薄膜工艺的基础上进行刻蚀,不仅工艺复杂而且容易造成材料的浪费,这将降低生产效率、增加制造成本。而采用印刷等“加成”的方法,不仅可以减少污染、降低材料耗损,还可以缩减工艺步骤,最终实现生产的低成本和高效率。但是,印刷电子技术也具有其自身的缺陷,即采用印刷的方法所能达到的布线精细度还很难满足某些电子产品的特殊需求。目前,有关新型方法印刷精细导线的文章较多,但对印刷电子领域的高分辨布线原理却少有系统探究。所以,印刷电子领域高分辨布线的研究具有十分重要的意义。本文仅对印刷电子领域中的高分辨问题进行探究,综述实现高分辨的有效途径,分析影响印刷分辨率的重要因素,为高分辨印刷布线提供理论依据。可以预见,随着研究的不断深入,印刷电子技术的分辨率和布线密度还将进一步提高,印刷类电子产品将占据更广阔的市场空间。本文以丝网印刷为例,对制造工艺以及油墨性能展开讨论,分析影响印刷分辨率的重要因素。

2 印刷分辨率

印刷分辨率是指以印刷作为技术手段,在承印材料上能够正确复制得到的最细线条和网点尺寸的能力[13]。在印刷电子领域,分辨率是衡量印刷电子产品布线质量的重要指标之一,只有高的印刷分辨率才能获得精细的布线。目前,常用的分辨率表征方法有两种:一是使用线条的宽度(线宽)作为分辨率,如图1(a)所示,分辨率记作r;二是为了更准确地描述布线的精细度,人们常常也会同时考虑线宽和线间距两个参数,如图1(b)所示,分辨率记作r/d。然而,这两种表示方法也存在一定联系,如果分辨率为r,常常默认为r/r,即线宽和线间距均为r。

对于早期(90年代初)的印刷类电子产品来说,其极限分辨率仅能达到125μm[14]。而目前,通过常规的丝网印刷和喷墨打印技术已经能达到50~100μm的分辨率,改进的印刷方法甚至可达到20μm左右的高分辨率[1]。但是,印刷电子技术所能达到的高分辨率还很难与硅集成工艺相媲美。早在20世纪末,硅集成加工领域便进入了纳米时代,如果能将印刷电子技术的分辨率由高分辨推向超高分辨(1μm以下),印刷电子技术将会更加大有作为。

印刷电子制造工艺虽说是一门新型的电子生产技术,但它毕竟是传统印刷行业的拓展,即无论是印刷电子领域还是传统印刷业,它们的技术实现都是依赖于印刷设备和油墨。所以,提高印刷电子技术的分辨率需要从技术手段和材料性能两个方面着手。

3 丝网印刷布线成膜过程

丝网印刷属于孔板印刷中的一种,因为其技术成熟、设备简单、适印性强等优点,而被广泛地应用于印刷电子产品的大面积、低成本制造。根据印刷方式的不同,丝网印刷可以分为平压平法、平压圆法以及圆压圆法。不论是哪种方式,原理都十分简单:油墨在刮刀的压力作用下透过印版的图像区域(网孔区域),渗透到承印物表面并形成所需的图形。采取丝网印刷进行布线的过程示意图如图2所示。

从流变学角度看,油墨从油墨罐到最终印刷在承印物上成膜需要经过三个阶段:一是油墨从油墨罐中转移到丝网印刷网版的过程;二是油墨在刮刀的压力作用通过网孔,将网版上的布线图形复制到承印物上;三是印刷在承印物上的油墨在重力的作用下流平并成膜的过程。根据不同的油墨种类,还将伴有干燥、烧结等不同的后续工艺。只有清楚地掌握整个布线的制备过程,才能找出影响高分辨布线的因素。

4 丝网印刷与分辨率

分辨率是评估布线质量的重要参数之一。传统的丝网印刷分辨率偏低,但目前已经得到了明显的改善,由过去的100多微米发展到现在的50~70μm,运用新型制版技术的丝网印刷已经可以制备出10多微米的金属导线[15]。其中,丝网掩模版的制作质量是影响丝印图形分辨率和清晰度的主要因素,即使是同一种油墨,采用不同性能的模版,布线所能达到的分辨率也将有所不同。

4.1 网版的目数与丝径

由丝网印刷的原理可知,印刷图案的成形过程实际就是网版图案的复制过程,所以,网版的分辨率将直接决定着印刷产品的布线分辨率。网版的结构如图3所示。

一般的网版主要由网孔纤维和模板材料组成,通过编织纤维的状况可以直接估算出网版的有效分辨率。目前已查阅的资料表明[1,14,16],复制的最细线条宽度(W)可以通过丝径(r)和网孔开口(d)的尺寸近似得到:W≈2r+d W。其中网版开口可以通过目数(单位长度上的丝线数目)和丝径直接换算得到。以400目/18μ(丝径18μm)的网版为例,可估算出其能到达的最小分辨率约为80μm。因此,可以提出实现高分辨布线的方法:

(1)采用较高目数的网版;

(2)采用较小丝径的纤维制作网版。

目前,超高精细丝印网版都采用500目以上、18μm或者更细的不锈钢纤维[17]。但是,该方法却不能无限制地提高分辨率。当目数过高时,丝网开口面积过小,不利于油墨透过,所以丝网设计时还要保证合适的开口,否则将对油墨的性能提出很大的挑战。而且过小的丝径可能导致网版力学性能下降,网版使用寿命缩减。

4.2 感光乳剂

丝网印刷用的掩模常常是指乳胶掩模,主要分为直接法和间接法两种,如图3(a)所示。不论直接法还是间接法,都将使用感光乳剂实现图案的成型。由图3(a)可知,油墨需要透过丝网和乳胶模版才能到达基材表面,在不考虑丝网对油墨的阻挡的作用下,乳胶模版的分辨率将决定印刷线条的宽度。所以,感光乳剂的性能将直接影响图案的精细程度,业内常以解像力(指光学摄影系统或元件对两个相邻线条分辨能力的测量值)和锐度(指成像边缘的平整度或者清晰度)来表征感光乳剂成像的精细程度,即提高乳胶解像力和锐度有利于高分辨布线。

但是,解像力的提高并不一定能够得到更加精细的线条。目前,市场上已有解像力为20μm的丝网感光乳剂问世,而商业丝网印刷的最佳分辨率也只能达到50μm左右。这是因为模版的分辨率由丝网分辨率和乳胶掩模分辨率共同决定,高的解像力必须要有与之匹配的丝网分辨能力。这一点已有学者进行了实验验证,Harruyuki等[15]运用一种高分辨率的光刻胶制作出了特征尺寸为10μm的网版,这个网版印刷得到线宽13μm的电路。

4.3 丝网张力

丝网绷制时,一般要求丝网具有均匀的张力,并且控制在一定的范围内,只有合适的丝网张力才能印刷出高质量的布线[18]。首先,张力不能过大,过大的张力将造成丝网撕裂或者影响丝网触变性,对印刷工艺参数的要求也将变得苛刻。其次,张力不能太小,张力过小使得模版图形容易褶皱变形,并且丝网和衬底容易粘连,图形容易模糊。所以,一般要求丝网张力适当地高一些,较高的张力可以增加丝网的回弹速度,加快丝网与承印材料的分离,这都有助于提高图形的分辨能力。目前高精细丝网印刷用的不锈钢网版其张力要求一般在24~30N/cm,精度要求±1 N/cm甚至更小。

4.4 丝印参数

根据目前资料显示,丝印参数对分辨率的影响主要表现在油墨漏印体积对导线宽度的改变。漏印体积与线宽关系示意图如图4所示。

随着漏印量的增加,导线的宽度增加。漏印体积过小,膜层太薄,导线电阻大,并且容易造成断线、导线宽度小于设计值;漏印体积太大,膜层较厚,虽然导线电阻减小,但是容易造成导线塌边,增加导线宽度。所以,保证适当的漏印体积有利于得到精细线条。影响印刷质量的参数很多,其中刮刀硬度、刮刀速度、刮刀角度、印刷力、分离高度等[19]参数影响较明显,具体影响见表1。这里需要指出的是,表1只是定性地表示参数的增加与漏印量、线宽以及膜厚的关系,它们之间不一定成标准的线性相关。

4.5 油墨性能

印刷电子材料主要指用于印刷电子产品的浆料或者油墨。印刷电子材料分为有机印刷电子材料和无机印刷电子材料,不论是有机还是无机印刷电子材料,油墨自身的物理、化学性质将直接影响印刷电子类产品的分辨率。下面将分析油墨性质与分辨率的关系。

4.5.1 表面张力

电子产品的印刷过程实际上就是浆料润湿基板的过程,所以浆料对基板的润湿作用将影响印刷分辨率。而表面张力的大小对润湿性能起到决定性的作用,这种关系可以通过图5加以说明。

如图5所示,这个体系的三相分界点为o点,在这些接触面上存在三种表面张力:γGL为油墨和空气间的表面张力;γGS为衬底和空气间的表面张力;γLS为油墨和衬底间的表面张力。其中γGS使油墨沿着衬底铺展,γLS和γGL使油墨收缩,这三个力相互作用直到达到平衡,即:γGS=γLS+γGL·cosθ(θ为接触角)。

γGS>γLS+γGL时,衬底和空气间的表面张力会使得油墨在衬底上铺张开,很显然这不利于高分辨。γGS<γLS+γGL时,θ>0,当墨滴体积一定时,θ越大,墨滴与衬底接触面积越小,分辨率越高,但θ又不能太大,太大的接触角会减小油墨对基材的附着力。目前,利用这个原理提高分辨率有两种途径:

(1)选择低表面张力γGS的衬底或者改性衬底表面,例如,国内一些科研工作者采用烷烃类处理液去润湿基板表面和丝网[14];

(2)设计高表面张力γLS的油墨。

4.5.2 挥发性能

在印刷薄膜的形貌研究中,经常提到的问题就是“咖啡环”效应[20],不论是烧结型还是热固性油墨,油墨在干燥过程中会出现四周高、中间低的现象,如图6所示。由于该效应的存在,不利于墨滴在干燥过程中的体积收缩,这将直接影响到印刷电子产品的布线密度。目前,对于“咖啡环”产生机理的解释很多,被普遍接受的解释为:由于墨滴四周部分的弯曲弧度一般较大,比表面积相对中间更大,这使得四周溶剂挥发较快,导致其边缘流动性变差,墨滴四周被“钉”在原地无法移动;同时,溶剂的减少使得四周表面能增大,墨滴将向四周收缩以减小总的表面能,最终形成四周高、中间低的结构。通过机理分析,同样可以找到避免或者改善的方法:

(1)用不同沸点和表面张力的溶剂配制混合溶剂;

(2)增加墨滴与衬底的接触角;

(3)减小油墨的流动性等。

4.5.3 黏度与触变性

在流动的液体中,如果由于某些外界原因使得流体各层流速不同时,则在两层接触面流动速度不同的液层之间,有作用力和反作用力的存在,这一对力被称为液体的内摩擦力,一般液体都具有这种性质,称为液体的黏性。度量流体黏性的物理量为黏度[21]。对于一般的液体,在恒温恒压情况下,其黏度不会随时间和剪切速率的变化而变化;然而,某些液体如导电油墨,它的黏度会随剪切作用时间的改变而改变,液体的这种特性被称为触变性。在印刷电子领域,油墨的黏度和触变性对印刷分辨率有着重要影响,只有合适的黏度和触变性才能印刷出精细的线路[22]。

一般来说,高黏度的浆料转移到衬底上的不易出现扩展或者塌落,更适合于高分辨率布线[7]。如果采用高黏度的油墨施印,新的问题随之产生,高黏度不利于(丝网印刷过程)油墨透过丝网。因此要保证丝网印刷的高分辨率布线,油墨的触变性就变得相当重要。具有优良触变性的浆料应该表现为如下特性:当油墨被搅动和挤压,油墨黏度迅速变小而加速通过网孔;当转移到衬底上后,因静止而黏度迅速增大,难于流动。这样既能保证油墨漏印的体积,又能避免或者减小线条的宽化,以提高布线精度。所以,提高布线分辨率可以对油墨提出以下要求:

(1)较高的黏度值,目前高精细丝印用油墨黏度一般在100 Pa·s左右;

(2)高触变性,一般具有较大的触变指数(触变指数是指油墨在高低剪切速率作用下,其稳态下黏度大小的比值),由于每个公司采用的标准不同,具体大小很难定量描述;

(3)与印刷参数匹配的结构恢复性能,一般采用流变仪来定性表征油墨的结构恢复性能,目前常用3ITT曲线来模拟丝印过程,即先对油墨进行高剪切力作用破坏内部结构,再比较特定时间内其黏度或者弹性模量数值大小的恢复比率。

4.5.4 原料尺寸

印刷电子技术作为一门电子制造技术真正受到广泛关注与过去几十年里无机纳米技术的发展密不可分[23]。众所周知,无机材料无论是电导率方面还是半导体载流子迁移率方面都远远胜于有机材料。如果能将无机材料用于印刷电子领域,这不仅能提高印刷电子产品的电学性能,还能扩展印刷电子技术的制造领域。目前,科学家们在纳米科学领域找到了解决方案,这些无机材料一旦具有纳米形态(纳米粒子、纳米管、纳米线等)就可以制备成墨水并通过印刷的方法制造电子元器件。在纳米技术未被引入印刷电子领域以前,电子浆料的掺杂颗粒都集中在微米量级,说明印刷电子产品的最小特征尺寸不可能减小到1μm(超高分辨)以下。所以,发展高分辨印刷电子技术的前提是制备出更小颗粒尺寸的油墨。

对于丝网印刷用油墨来说,原料纳米化将带来许多优点:第一,分散相粒径减小,由原来的悬浮体变为胶体,油墨体系的稳定性增加,保质期延长;第二,金属的纳米化使得熔点下降,烧成温度降低,对烧结型浆料十分有利;第三,分散相粒径减小,油墨细度大大降低,油墨能漏过更细的网孔,印刷分辨率大大提高。

5 结论

印刷电子设备 篇2

1 快速去除印品上油墨气味的设备

针对现有技术中, 印刷品上油墨气味重的问题。本发明提供一种快速去除印品上油墨气味的设备。该设备的技术方案如下:在一密封仓体一侧安装有仓门, 仓门上安装有转轴和锁紧轮, 在仓体上方安装有真空泵, 真空泵的抽气管伸入仓体, 排气管安装在仓体外, 在仓体外的抽气管上安装有抽气电磁阀和一个三通接头, 三通接头的一端安装有回气管, 回气管上安装有回气电磁阀, 在仓体内的抽气管上, 安装有脱味管, 脱味管内装有吸附剂 (活性炭) , 在回气管的端头安装有消音器。

采用本发明的技术方案, 在关闭密封仓体上的仓门后。开动真空泵, 抽气电磁阀打开, 回气电磁阀关闭, 脱味仓内的空气从抽气管中抽取, 从排气管中排出;当脱味仓抽气工作完成后, 抽气电磁阀关闭。此时进入保压阶段。当保压时间到时, 回气电磁阀打开, 空气从回气管中进入, 经过抽气管进入脱味仓。

由于仓门设计在密封仓体的一侧, 大批量的印刷品进出仓体很方便。当印刷品进入仓体后, 对仓体内部进行抽真空处理, 印刷品上的油墨溶剂在真空的状态下会加速挥发, 使印刷品上的气味大大减少。由于在脱味管内装有吸附剂, 在抽取真空的同时, 有气味的挥发物质被大量吸附, 减少了挥发物质排入生产车间内的量, 对车间的环境起到净化和保护作用。由于在回气管的端头安装有消音器, 可以减小在消除真空状态时出现的噪音。具体构成及装配图如下:

该脱味仓, 其密封仓体1) 一侧安装有仓门4) , 仓门4) 上安装有转轴2) 和锁紧轮3) , 在仓体1) 上方安装有真空泵5) , 真空泵5) 的抽气管12) 伸入仓体1) 内, 排气管6) 安装在仓体1) 外, 在仓体1) 外的抽气管12) 上安装有抽气电磁阀7) 和一个三通接头8) , 三通接头8) 的一端安装的回气管10) , 回气管10) 上安装有回气电磁阀9) ;在仓体1) 内的抽气管12) 上, 安装有吸味管14) , 吸味管14) 内装有吸味剂13) ;在回气管10) 的端头安装有消音头11) ;吸味管内安装的吸附剂13) 为活性炭。

2 结束语

在工作时, 打开电源, 设置好进气时间、保压时间、排气时间和总时间, 打开开关, 脱味仓就能自动工作。工作完毕, 发出灯光报警, 工作人员不必置守。此装置已在我公司的安装运用, 效果非常明显, 大幅度提高了我公司印品的质量, 取得了良好的经济效益。在此, 特将之整理出来, 与各位同行、专家分享。

此设备已获国家新型专利, 专利号:ZL-201120573448.4。

印刷电子设备 篇3

数字印刷用纸的性能要求

数字印刷用纸必须满足3个方面的要求：①走纸性，即纸张顺利通过印刷机的能力，尤其是在双面印刷输纸过程中，其尺寸精度对能否顺利输纸非常重要，而印刷用纸的平滑度对走纸性的影响也非常大；②油墨转移性，即印刷用纸接受墨水或墨粉的能力；③耐抗性，即最终形成数字印品后，在使用中遇到各种不利因素时，印刷用纸的耐受能力。

此外，数字印刷用纸的白度、孔隙率、厚度、挺度，涂布或处理方法，也会影响最终的图像还原质量，应根据最终效果要求慎重选择。同时，数字印刷用纸的丝绺方向也应引起特别重视，应该从数字印刷产品的最终用途，回溯至各个印后加工阶段、印刷过程、输纸环节，根据需要慎重选择。

如果使用静电数字印刷机，由于其是利用静电成像原理，还必须考虑印刷用纸的导电性。其中，控制印刷用纸的水分便是关键因素之一。印刷用纸的水分足够低才能保持其具备良好的导电性能，有利于墨粉的转移。另外，印刷用纸的纸浆种类、填料和纤维取向也会影响印刷用纸的导电性。

数字印刷用纸与数字印刷设备的匹配性

选择与数字印刷设备相匹配的印刷用纸并非难事，大多数数字印刷用纸供应商都会向客户提供匹配设备的详细清单，而数字印刷设备制造商也会向客户提供匹配纸张的清单。相比较而言，针对特定墨水或墨粉进行优化的纸张，要比依据不同印刷工艺进行优化的纸张具有更佳的印刷效果。也就是说，根据数字印刷设备制造商提供的清单选择匹配纸张容易获得更好的印刷效果。

我们知道，在数字印刷中，纸张涂层的作用是防止墨水的过度渗透，从而避免印刷图像不清晰。经过特殊处理的数字印刷用纸能防止墨水渗入纸张内部，使其存留在纸面上，从而保证印刷图像的宽色域、高密度、高清晰度，防止渗色和透印。所以很多数字印刷设备制造商都要求使用其提供的经特殊处理的纸张。

不过，为了拓展数字印刷机对纸张的适用范围，许多数字印刷设备制造商都通过改进设备性能来降低对特殊纸张的依赖性。例如，在线涂布等处理方法就可以满足印刷企业在数字印刷中使用普通纸张的需求。此外，也有数字印刷机制造商通过研发新型墨水和墨粉及一些新方法来拓展数字印刷机的纸张适用范围。

Canon公司的imagePRESS彩色数字印刷机便不需要采用专用涂布纸。其采用了超细墨粉，可减少数字印刷机对纸张的特殊要求。Canon公司声称，其推出的V型墨粉，再结合光面优化技术，不论在何种纸张上印刷，通过对设备的调整，均能使印刷图像的反射光泽与承印纸张的反射性相匹配。此外，Canon公司的双重定影技术还能够实现有纹理纸张的高质量数字印刷。

HP公司推出的Indigo WS6600数字印刷机，配置了在线打底油 （ILP）装置，可以选用普通胶版纸印刷，而无须对纸张进行特殊处理。其新近推出的HP Indigo 20000和30000数字印刷机也采用了ILP技术，可以在未处理的纸张表面印刷。

Kodak公司推出的Prosper喷墨印刷技术可同时适用于未经处理和处理过的纸张。Prosper 1000喷墨印刷机在处理过的纸张上印刷能够很好地表现中间调层次，使用未经处理的纸张也可获得效果相近的印刷质量。

Kodak公司推出的Prosper 5000XL喷墨印刷机需要使用处理过的纸张，但配备了在线优化系统（IOS）之后，Prosper 5000XL喷墨印刷机也可以对非涂布纸进行印刷。

Kodak公司的NexPress成像技术是基于普通胶版纸而设计的。Kodak的NexPress印刷生产线虽可通过多种方法处理非涂布材料，但其目的并不在于增加油墨的附着力，而只是使印刷商在印品光泽度和印刷用纸方面可以有更多选择，例如，要获得水印涂层、高光泽和哑光效果时，便可以对非涂布材料进行处理。

理光推出的InfoPrint 5000数字印刷系统可以在未经处理的纸张上印刷，而且该系统不支持某些经处理或涂布的印刷用纸。

经特殊处理的数字印刷用纸量将剧增

虽然不是所有数字印刷机都必须采用涂布纸，但是经过处理的专用纸张的用量还是会不断增加。

Kodak公司认为当喷墨印刷用纸量达到造纸设备的生产阈值时，经处理的纸张将会以更低的成本成为常用材料。而且如果印刷商的业务种类更加灵活、多样时，经处理纸张的种类将会增加，这将会使小型特种纸制造商受益。

理光公司则表示，印刷企业期望印刷用纸制造商能够以比如今更低的价格提供更高品质的纸张。为达到这一目标，理光一直与纸张制造商合作，帮助其研发高质量的涂布纸和经处理的纸张。

Xerox公司预测，如今数字印刷的应用领域正在从单纯地复制信息向生产高价值的个性化印品转变，如照片、包装和标牌，而这些都将对数字印刷用纸种类等提出更高要求，进而促进涂布纸的放量增长。

HP公司认为，有越来越多的纸张制造商可以供应喷墨印刷用的经处理的纸张，纸张的选择范围在不断扩展。

印刷设备论文 篇4

课程名称：印刷设备概论论文题目：单张纸平版印刷的发展所在学院：机械工程与自动化学院专 业：包装工程学 号：姓 名：成艳萍

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年10月12日

2012 摘要：单张纸平版印刷设备是采用平版印刷原理在单张纸上印刷的生产设备，由于单张纸平版印刷设备具有印刷速度快，印刷质量好、印刷设备自动化程度高等特点，广泛应用于印刷样本，画册，招贴杂志包装装潢制品等各类印刷品，是目前印刷市场占有率最高的印刷设备。

关键词：单张纸平版印刷；国内；国外；发展；市场；工艺技术 前言：单张纸胶印机发展的基本趋势和重点是：用高新技术和先进实用技术，不断提高单张纸胶印机自动化、数字化、智能化控制水平，减少辅助时间；使产品结构模块化、标准化、系列化、通用化；产品组合化、多功能；质量稳定可靠；注意环保。

印后设备发展的方向是用高新技术、先进实用技术研发、改造、提升各种印后设备，提高机械化、自动化程度，并在此基础上向联动化方向发展。

1国外单张纸平版印刷机的发展

两年一届的日本国际印刷展览会IGAS’99（The 16th International Graphic Arts Show）于1999年9月20日～24日在日本东京国际展览中心举行。

本届展览会分东区和西区两大展厅。东区展厅设有6个展馆，主要是展出单张纸胶印设备及相关设备与材料；卷筒纸印刷设备及相关设备与材料，纸张传输设备；装订机械及与之相关的设备与材料。西区展厅共有4个展馆，主要有印前设备与相关材料；凹印、柔性版印刷设备、丝网印刷设备等特种印刷设备。共有650多个公司在4300多个展位上向参观者展示了新设备、新技术、新材料。

本次展览会几乎所有的世界著名印刷设备生产企业的登台亮相、如德国的海德堡、曼•罗兰；日本的秋山、小森、三菱、莜原、良明、樱井、滨田、宫腰、太阳、浮田；以色列的赛天使等。继IGAS’97之后，经过两年的民厉兵秣马，各厂家除继续展出具有领先地位的代表性印刷设备外，纷纷以新的面貌出现在展览会上。

1.1海德堡印刷机的创新技术，标志着单张纸胶印机的新水平

从此次展览会上可以看到，海德堡单张纸胶印机发展的主要方向有三个方面：其一是高品质、高自动化：其二是实现多功能、高效率：其三是开发数字直接成像印刷机，面向有高品质要求的短版活。

以海德堡速霸 102系列为基础的、有彩色触摸屏、触摸按钮的CP2000自控系统的印刷机，实现了印刷机的单键生产率(one touch Productivity)。该系列机器装备了墨线自动油墨供应装置、模块化橡皮布洗涤装置、双面喷粉装置、空气导纸系统、CPC24图像控制系统和CP2000色彩实时调整系统等新的装置与系统。通过这些新的控制系统，可以保证油墨的稳定供应。

橡皮布程序控制下的自动清洗，智能化的喷粉控制。并能通过新型导纸系统保证纸张在传送中不被蹭脏，新型图像扫描系统提供更精确的色彩调整信息，CP200O的一体化软件方案具备了更快的色彩控制调整能力。新系统的安装，使单张纸印刷机具有更高的自动化程度、更智能化的调整、更方便的操作及更高的生产效率。

海德堡涂布上光、烘干装置与印刷机的联机操作，是海德堡印刷机发展的一个新趋向，其目的是为了满足当今印刷市场对高档精美印刷品日益增多的追求。涂布上光与印刷机的联机操作，不仅一次走统即可完成印刷、涂布上光。大大提高了生产率。而且降低了损耗。在近年紫外上光技术应用越来越广泛的情况下，海德堡采用了双重上光系统。第一个涂布机组给印品涂布水基涂布液，使水质底层涂科形成印刷油墨与紫外涂料之间的隔离层，从而防止了胶印油墨氧化干燥不充分时与紫外上光涂料之间的化学反应，避免了印品渗色和光泽度下降。同时，也弥补了印品表面的微观不平整，为第二个涂布上光机组的紫外涂布上光提供了良好的基底，可获得更均匀、更有光泽的紫外上光效果。

海德堡速霸数字直接成像印刷机D174（SpeedmasterD174）是本次展览会上海德堡公司推出的一种新型数字直接成像印刷机。该机遵循数字印刷机将数字制版与印刷紧密结合的特点，同时又以传统印刷机为基础，在每个机组二上加一个数字直接成像制版装置（见图1），该机既可以采用传统平版制版、胶印印刷方式，也可以使用这种数字直接成像制版装置而成为数字直接成像印刷机（Direct Imaging Press）。与快霸D146－4不同的是，这种数字直接成像印刷机，使用热敏金属铝质印版、胶印油墨、并仍带有润湿系统，其原理是通过克里奥方形网点热成像技术，将印前处理好的数字图像直接传递到安装在印刷机每个机组上的数字直接成像制版装置，该装置内置激光成像系统，可在多达6个机组上同时制版，3.5分钟即可完成全机对开印版的制版,且印版的分辨率高达24oodpi并可立即开始印刷。数字-激光技术一次直接成像、直接印刷而无需胶片、拼版、晒版等于前工作，特别适合短版印活要求快速、高质量的要求。

速霸D174的功能与特点介于数字印利机与传统胶印机之间。并产融会了这两类印刷机的优点，利用传统平版印刷方式及备，只需在各机组上加装内置40W激光器的数字直接成像装置，即可构成先进的数字直接成像印刷机，从而完成套印要求更高、速度要求更快的多色高质量印刷品。

1.2小森带有超级翻转机构的印刷机，引入单张纸双面印刷机新概念

日本小森生产的单张纸平版印刷机以LITHRONE26、28、40（L－640、L－440）等四开、对开机最为常见，同时，还有具有翻转功能的LITHRONE26P、28P单张纸印刷机。它们几乎都带有自动清洗墨辊、橡皮布、压印滚筒的功能，以及油墨、纸厚自动预置，自动上版APC（Automatic Plate Changer）功能，使得印刷机的准备时间大大缩短，生产效率不断提高，印刷速度均可达到15000张/小时。

除此之外，此次展览会上，小森公司还着力推出了四开双色可翻转SPRINT GS系列印刷机及具有全新印刷概念的LITHRONE 40SP、44SP双面印刷机。

SPRINT GS系列印刷机能够完成一面双色或正、反面各一色的印刷。并配有油墨遥控控制系统及自动上版、自动洗墨辊、橡皮布清洗等功能，占地面积小，单面印刷可印刷厚达0.6mm的纸张。带有彩色触摸屏的控制台，被安装在印刷机的收纸台上方，使印品检测与调整方便、迅速、结构更为紧凑。

本次展览会上展出的LITHRONE SP系列印刷机，引入了单张纸双面印刷机的新概念。

LITHRONE 40SP、44SP单张纸平版印刷机是一种采用特殊方式一次走纸可完成双面印刷的印刷机。与带翻转机构及B/B对滚的单张纸印刷机不同。此印刷机的双面印刷功能来自于滚筒的特殊排列（图2）。它将正、反面印刷机组分别置于整机的上、下方，采用倍径压印滚筒，通过压印滚筒间的纸张传递来交替完成正、反面印刷，由于每个印刷单元（包括正、反面印刷单元）均采用最基本的三滚筒排列形式而不是橡皮滚筒相互滚压的B／B对滚方式．因此可以很好地保证印刷精度：有效地防止因纸张翻转交接带来的套印误差，调整环节减少，操作更加简单、方便：采用倍径压印滚筒并兼作机组间传纸，省略了传纸滚筒，保证纸张尽可能少的交接次数，同时，在保证操作方便性的前提下，大大节省了占地面积。

LITHRONE 4OSP、44SP印刷机系列，可完成正、反面各两色印刷（L－24OSP，L－244SP）及正、反面各四色印刷（L－44OSP）。在满足正、反多色印品要求方面，与无翻转印刷机相比，可减少纸张堆积、缩短干燥时间，提高生产效率2－2．5倍：与带翻转机构印刷机比较。它又具有操作简单、套印精度高、占地面积小的特点。由此可见，此机型将单张纸的印刷质量与灵活性和卷筒纸的生产效率结合到了一起。再配合以自动橡皮布清洗装置、自动纸张预置功能及自动上版功能，使得4OSP（44SP）印刷机可高效率、高质量地完成多色双面印刷。

1.3樱井印刷机的多重控制系统，保证印刷机高效率、高自动化

日本樱井公司的OLIVER系列四开单张纸胶印机较为著名。OLIVER－EDⅡ系列四开印刷机多为一次走纸印刷四色～六色。该系列印刷机采用“7点钟”滚筒排列结构设计（见图3）。倍径（Φ480mm）压印滚筒及中间传纸滚筒，是带有涂布和烘干（UV／IR）系统的系列印刷机。基于上述结构形式，OLIVER－ED Ⅱ型系列印刷机在纸张交接给收纸滚筒时已完成印刷，消除了冲击墨杠。同时，由于纸张交接次数少（倍径滚筒），弯曲变形小。具有良好的套印精度，可印刷厚达0.6mm的纸张，还可完成联机涂布、烘干,满足高质量、高生产率的要求。

该系到印刷机还配备有SAS自动纸张设置系统。SAS系统可在印刷纸张尺寸及厚度确定后,对前规、侧规、收纸真空吸气辊及收统齐纸装置的位置进行自动预设定及印刷压力预设定，并可在印刷过程中进行轴向、周向拉版，以保证套印精度：同时，CTP设备可将印版各区域油墨密度数据直接传送到樱井SCC彩色控制台，并在显示屏上显示出来，操作者可方便、快速地自动或人工调节各墨区的墨量；气动吸气给纸输送皮带的使用，可去除输纸板上压级轮等压纸部件，无需纸张驱动滚轮，从而减少纸张蹭脏。并保证纸张稳定、准确可靠地到达前规。

为了有效地节省辅助操作时间，减少操作者的劳动强度，ED Ⅱ系列印刷机装有SPC自动上版装置及自动墨辊、橡皮布清洗装置。采用滚筒销钉定位方式，无需预弯印版拖梢的快速卡版系统，可保证印版快速、精确地安装与定位。而墨辊及橡皮布的清洗则全部程序化，操作者只需在操作面板上操作按键，即可完成清洗工作，真正做到了“洁手”操作。

樱井ED Ⅱ系列印刷机配备的涂布及烘干系统，具有快速装版、易于操作及方便拆卸刮墨刀、涂布液槽以满足清洗要求等特点。它还采用气动方式控制网纹辊及橡皮滚筒间压力使控制更加快捷、稳定。

在本届展览会上，樱井公司又推出OLIVER－474EP Ⅱ型印刷机．该机印刷幅面最大为740mm ×535mm。除具有与OLIVER－ED Ⅱ系列印刷机类似的SAS、SCC、SPC等功能外，474EP Ⅱ型印刷机还可进行翻面刷，完成正、反各两色印刷。其纸尾吸气装置可确保薄纸能良好翻转，不撕纸。此类机器还可与CTP直接制版系统相结合。满足短版活及高生产效率、高质量印刷的要求。图3 “7点钟”滚筒排列示意图

1.4滨田无水胶印机，为短版、高质量印品印制开辟了新的途径

日本滨田以生产单、双色八开小型印刷机而闻名。此次展览会上。滨田公司除在HAMADA B452基础上新推出B252小型胶印机以外，还与日本东丽（TORAY）联合研制了V－Color48八开五色无水胶印机，并配有无水胶印版制版机。

V－Color48是采用两个倍径压印滚筒，一个三倍径传纸滚筒，5组上墨单元的印刷装置（见图 4）。采用下传纸方式以及给纸、收统在机器同一方向的布局方案，并配以红外干燥系统。由于使用了平凹硅胶印版，特殊无水胶印油墨，使胶印机无需上水装置。因此，印刷墨色鲜艳，无水墨平衡调节的烦恼。并且也有利于套印精度的提高。由于采用了收／给纸上下分置方式，整机占地面积减小，五色印刷机整机长度仅有2.2m，不过，正因如此，给纸台容量也会受到限制。一次上纸仅可装载2000张左右的纸张。在印刷短版彩色印刷品时，该机具有保证较高印刷质量、速度较快、比数字印刷机成本更低的特点，最适合短版、高质量要求的彩色印品的印刷。

在HAMADA B452四色胶印机基础上，滨田又推出B252双色胶印机。该机仍然采用下摆摆动递纸装置，保证高速下的套印精度：连续给水装置井配备有循环冷却装置，以保证向印版提供薄且均匀的润版液：EPS快速换版装置，减小了套准调节时间和换版时间：两色组共用倍径压印滚筒，减少了纸张交接次数：橡皮滚筒三点悬浮偏心轴承及气动离合压机构，使印刷机具有印刷精度高，操作方便等特点。此外，该印刷机还配备橡皮布自动清洗装置，油墨遥控系统等，以满足印。刷机调整方便、快捷、精度高、节省辅助时间的要求。图4 V-Color 48滚筒排列示意

总之，通过这次展览会我们可以看到，当今单张纸印刷机正朝着更精美的印品质量．更高的自动化程度、更简化的印品生产程序、更智能化的调整手段、更简单的操作、更低的劳动强度方向发展：朝着直接制版、直接印刷、“单键”生产率、“洁手”操作、“按需”印刷的方向发展：朝着有利于资源的合理利用、有利于环境保护的方向发展。国内大幅面单张纸胶印机的发展

国内大幅面胶印印刷在上世纪 90 年代主要使用国产的低速机，从 90年代后期开始一些企业开始采用二手的大幅面单张纸胶印机，以至于这两年的二手大幅面印刷机开始走俏，有代表性的就是R800。大幅面印刷主要以包装印刷为主，如啤酒箱、奶箱、果箱、出口包装箱等，这些企业主要集中在华南、华东沿海城市。这几年内地大幅面印刷也开始发展，大的包装印刷企业开始引进设备。从2000 年到现在，R900 在国内销售了 40 多台，利必达 142~162 也在国内安装了许多台。

2.1单张纸平板印刷机种类

从 2000 年开始，国内印机制造企业开始开发研制 1020mm×1420mm 大幅面印刷机，其中北人集团 BEIREN 800、河南新机 XJ4142、江苏昌昇 CS14404，从单色、双色到四色，速度达到了5000 张／小时~9000张／小时。虽然在幅面及性能上与国外产品存在差距，但却是国产胶印机的又一大突破，为国内印刷企业在大幅面印刷上提供了更大的选择空间。

河南新机 XJ4142 大幅面单张纸平版印刷机

河南新机为了适应大幅面包装印刷的市场需要，在进行了大量市场用户走访及听取专家意见的基础上高起点自主开发出了XJ1142、XJ2142、XJ4142高速全张单、双色及四色平版印刷机。该机结构上大胆采用了国际上流行的双倍径滚筒、变速输纸、一字传纸滚筒、气动控制等结构，整体结构仿罗兰900 机组式设计，整机重心及高度低，引起了业内人士广泛关注。2.2变频器在单张纸平版印刷机改造中的应用

目前，电气控制新技术已经广泛应用于国产单张纸平版印刷机上，如PLC、触摸屏、变频器等。这些新型单张纸平版印刷机比若干年前旧型的设备，具有可靠性高、节能高效、功能完善等优点，而在当前许多印刷企业里，老旧型号的单张纸平版印刷机仍拥有相当大的数量。如果对它们改造，将PLC、触摸屏全部使用上，需更改大量的线路，几乎相当于重新制作电气控制系统。若只针对单张纸平版印刷机主传动部份使用变频器去改造，线路变动小，工作量少。既保留了原有继电接触控制简单、实用的特点，又充分发挥了变频器可靠、节能的优势，改造的性价比高。以下就变频器在国产单双色单张纸平版印刷机改造中的应用，谈一些体会。

2．2.1印刷机运转控制的工艺特点

要使得变频器驱动变频电机能良好地应用于印刷机，满足生产工艺的要求，首先要清楚印刷机运转控制的工艺特点，它对变频器的功能提出什么样的要求，然后选择何种型号的变频器，以及如何具体地改造对接原有的线路。

单张纸平版印刷机的运转是由电机通过皮带传动、齿轮传动、链传动带动整机的，各滚筒、牙排、机构之间由机械的连接配合协调动作，所以控制了主传动的电动机就控制了全机的运行状态。在机械调节、检查、安装拆卸PS版、橡皮布、清洁机器时，都需要以手动点车方式控制机器正反向运转，大约4转/分钟的速度比较合适。在印刷暂停期间，为了保证PS版不损坏，墨不干燥，要使机器以相同的速度长车运转。机器开始正式印刷生产时，有一个初始速度，约3000转/小时。当输纸机开始输纸后可以加速，使机器以较高的速度生产，一般是6000~8000转/小时。为了适应不同的生产速度要求，可通过一个调速电位器对高速进行调节，速度的实际值可以通过速度表指示出来。从印刷的高速降到初始印刷速度，有两种情况。一是手动按钮降速，另一是印刷过程中检测到纸张故障，如歪张、无纸、双张等使印刷机自动减速运行，各部分相应地做出协调动作，如离压、停水、离墨、停止输纸等。在生产结束时，按下停车按钮，机器相应地以自由停车方式平缓地停止运转。此外，为了保证人身安全，在印刷机的危险部位安装有安全保护开关或急停按钮，只要这些开关动作，机器无论处于何种状态，都要立即停止，全机紧急制动。

2.2.2对变频器的功能的要求

(1)要有三段速度控制、方向控制功能，以满足正反点车、正向低速、印刷初始速度、高速的要求。

(2)高速运转的速度值可变，最好是通过手调电位器方式进行无级调速，以适应不同工艺要求。

(3)机器运转要有速度指示，使操作者明确当前运转状态。

(4)机器的加、减速过程要平稳，快慢适当，做到速度变换时及时平滑无冲击，变频器本身有故障时也要使全机停止运转。

2.2.3变频器的参数选择

根据这些要求可知，绝大多数变频器都可满足，针对所用的场合，选择通用型变频器。电压容量的选择根据所接电源和原机所用的电机。此处使用400V等级，单色机用5.5kW、双色机用11kW的变频器，市场上变频器的种类繁多，一般选择品质优良的主流产品，如三菱A540系列、安川G5、台达等，这些产品虽然价格较高，但质量有保证。对于一台印刷机上电气核心部件来讲，宁肯一次性投入较大，避免日后经常故障带来的麻烦。当然，如果对变频器其它的品牌质量、性能指标有把握，也可以选择，这样可以节省一些。有了变频器硬件以后，要设定其内部参数。就速度方面的参数来讲，可将点动频率设为2.5HZ，初始印刷速度25HZ，高速60HZ左右。以下以三菱变频器A540系列400V、11kW产品为例，描述一下它的具体接线及与旧型印刷机的改造连接，两者线路如附图所示，相关的注意事项如下。

(1)原印刷机的主传动装置是电磁调速(滑差)电机、低速电机及离合器、制动器等机构都拆除不用，用一台上海通太电机公司生产的变频调速专用电机代替，该机11kW/380V自带三相断电制动器及冷却风扇。原电机的安装底座可以利用，原电机的皮带轮也可拆下装在新电机轴上。

(2)因原主电机、低速电机已拆，所以配电箱内的接触器KM1，KM2，KM3主触点的接线可以拆除。将其余的可用触点按照新线路加以利用，作为变频器控制信号的开关触点。因为原来继电器的触点可能会存在使用时间较长，接触不良的状况，最好予以换新。变频器正向输入端STF，反向输入端STR，中速端RM，低速端RL，复位端MRS，公共端SD接线需将相关触点串并联进行组合，以满足三段调速要求。

(3)原有的电磁调速器ZLK-11也拆除，正好可以利用其安装位置制作一个合适的调速显示盒，利用一个1KΩ/ZW的绕线电位器接入模拟信号输入端口——10E，2.5，用一只满量程10V的直流电压表并联在2.5端，变换一下表盘内的指示单位，可指示变频器的指令速度。

(4)将变频器内部的报警常闭触点B、C连接端串入原控制线路KA1的串联回路，使其动作后具有整机急停的功能。

(5)控制主电机的接触器KMa并接在原线路KA1旁。若有报警即释放，断开主电机回路，同时KA1常闭触点闭合，复位变频器，禁止输出。冷却风扇，电磁刹车的接触器KMb线圈的连通有两条支路，一是串入KMa常开触点与KMa并联，另一路是与电源之间串入盘车安全开关的常闭触点。正常时该支路断开，在需要手动摇车时，电源经过安全开关也使KMb通电，刹车松开可摇车。

(6)变频器的安装位置有两种方式。一是另外制作一只控制箱，放置在飞达输纸板下部适当位置，另一种是如果控制柜离墙或柱子较近，可装控制箱固定在墙或柱上，通过线束穿管与原控制柜连接。

经过以上步骤，我们成功改造了一台旧式J2205单张纸双色平版印刷机，改造后机长反映速度稳、调速准、高效节能，维修人员也感觉可靠性高，几乎不需格外维护。我们实际测量了改造前后印刷机生产时所消耗的电流，做出比较测算，得出至少节能30%以上的结论。如表所示：以每天生产20小时，1年280天算，一年可省电16800kWh，以每千瓦小时电0.7元计，一年仅电费就可省下11760元，此外，以前低速离合与制动使用的电磁离合器由于工作环境差，易损坏。以每年更换4个，每个250元计，又可节省1000元。我们购买变频器花费7800元，变频电机8000元，加上所需的一些电线、继电器等总计约16000元。投入与产出一比，不到一年半就可收回全部投资。当然，这还不包括改造后生产率提高，印刷品质量改善所带来的间接效益。

综上所述，在老、旧型的单张纸平版印刷机上应用变频器对主传动进行改造是一项简单易行，实用经济的好革新，即推广了新技术的应用，又符合当前所倡导的构建节约型社会的潮流，值得大力推广。大幅面单张纸平版印刷市场的变化

3.1彩色包装印刷发展推动大幅面印刷的发展

近几年，包装印刷发展速度在我国处于印刷行业的前列，年均以12%的速度增长，彩色大包装箱印刷近几年也发展较快。随着经济及出口包装的发展，对精美包装要求越来越高，彩色包装箱集商品保护和商品广告的功能于一身，成为新型的商品促销载体。彩箱发展迅猛，部分牛皮箱板纸运输包装将逐渐被白板牛卡彩面印刷的纸箱所替代。目前，国内精美彩色大包装箱大多数是拼接的，效率低，成本高，质量差，没有拼接的彩色大包装箱将成为今后的主要发展趋势。由于印刷精美，制版容易，目前用于销售包装的高档瓦楞纸箱大多数都为胶印产品，大幅面胶版印刷越来越受到厂家的关注。3.2 国际印机巨头关注中国大幅面印刷市场

作为生产大幅面印刷机制造商的曼罗兰、高宝一直关注中国大幅面印刷市场。2000 年，曼罗兰在中国售出了第一台 R900。2001 年ChinaPrint 2001 展览，曼罗兰用 R900的一个色组参加了展览，先进的技术引起了各方的关注。尽管高宝未展出其大幅面印刷机，但在展会上进行了大力宣传，之后两大巨头进行了广泛宣传活动。Druba2004，高宝公司更是推出了世界上最大幅面的单张纸胶印机 RAPIDA 205，而 chinaPrint 2005 成了曼罗兰、高宝演示的舞台。日本的三菱也在密切关注着大幅面印刷加工市场变化，关注着国内市场对不同规格彩盒的需求变化。据悉，海德堡公司在研究了亚洲大幅面印刷市场后，准备推出其超大幅面印刷机。

大幅面印刷机在国外的市场份额占 10%，如果按这个比例计算，国内市场仍是巨大的。

2012年9月23日，2012世界耗材行业联合大会在珠海假日酒店隆重举行，本次盛会共有来自全球15个国家和地区的200名行业领导与会，此次峰会主题是“新打印，新机会”。

在此峰会上，专业人士针对中美两大印刷市场的状况进行了对比与评估，认为美国市场在萎缩，而中国具有很大的增长空间。

行业人士认为，目前亚洲印刷的市场份额基本比美国市场持平，但过去几年里，美国总体市场份额在下降，从过去的1500亿美元总量下降到目前800亿美元的总量，可见，美国打印市场呈现下降的发展趋势。

论到中国市场，拿美国市场而言，中国市场份额其实比较小，然而中国市场在迅速增长，美国市场则在减少，在中国打印比较密集的地方多集中在沿海地区，而且沿海地区也是高收入地区，又较为发达，中国很大，人口众多。

就产品印刷服务方面在中国的变化来说，胶版印刷将降到40%，对于报纸等纸媒印刷将会降低，单张胶印的要求则比较稳定，数字印刷会从20%增加到30%以上。

向未来展望，平版胶印市场确实在萎缩，但短时间内，数字印刷不会取代传统的胶印。数字印刷方面，北美、欧美市场增长缓慢，而亚洲市场增长飞速，中国市场最为突出，数字印刷未来三四年市场会从2012年的市场300亿人民币，到2015年将增长至500亿人民币。总而言之，中国的平版胶印市场需求仍在，而美国一直在萎缩，中国数字打印市场相当具有潜力可挖。参考文献：

【1】http:/// 2012年09月27日中国包装印刷网 【3】http:///中国印刷包装网

印刷电子设备 篇5

Color 800/1000 Press在传统四色碳粉的基础上,增加了富士施乐新研发的“第五色”透明干粉,可以多种特殊效果输出,例如防伪水印、局部套光油以及整页上光油等。通过采用单层或多层透明干粉处理,可轻松进行个性化效果制作,强调重点部分图像,使宣传信息更突出,更具设计感。“第五色”透明干粉技术极大拓展了数码印刷设备在影像输出领域的应用,同时也拓宽了数码印刷的应用范围,实现更多数码印刷的增值服务。

新品还采用了富士施乐最新研发的无硅油环保型乳化聚合干粉,5.8μm细小粒子直径使图像网点更锐利,图像表达更精确,在增强图像输出品质的同时,扩大了色域范围,印刷效果媲美胶印,打印分辨率实现了业内最高2400×2400 dpi。

Color 800/1000 Press的输出速度非常快,无论是55gsm的薄纸,还是350gsm的厚纸,都可实现80张/分钟和100张/分钟的输出速度。两款新品具有强大的纸张处理能力,能处理丰富的介质和尺寸,如厚纸、铜版纸、纹理纸、特种纸等,最大输出尺寸为330*488毫米。还可选配多种装订器。

两款新品采用多项富士施乐独有的新技术,彩色输出品质更稳定、性能更可靠,如大直径无缝转印带、高寿命感光鼓、高速带状定影装置、纸张冷却系统以及二重防卷曲模块等。设备内置的FreeFlow流程管理器不仅将印前工作自动化,还拥有出色的色彩管理功能和易于操作的用户界面,操作更便捷。

浅议网络印刷 篇6

一、网络印刷市场应用现状

网络印刷是一种从网络到印刷的解决方案。它是指以网络服务器或互联网为载体生成印刷生成文档和业务文档, 并借助网络完成订单及交易的整个过程。它起源于西方国家, 因此在国内外的发展速度上也存在一定的差异。整体上来说, 欧美的发展速度要领先于亚洲, 中国的发展还处在起步阶段。从2005年网络印刷引入到中国后, 渐渐被人们所熟知, 但是时到今日, 网络印刷在中国更像一个被炒作的概念, 并没有全面的融入生产。一方面, 由于互联网硬件跟不上, 导致网络传输速度太慢;另一方面, 中国自主研发的技术比较落后, 导致企业需要花费高价到国外购买相关软件。两方面的因素制约了网络印刷在中国的发展速度。不过, 近年来中国网络购物的兴起更是给了国内的网络印刷发展带来了良好的市场发展条件。越来越多的人习惯于通过网络来完成印刷交易, 更多的企业开始开设网站进行网络接单, 不少企业也开始重视网络客户平台的开发。

二、网络印刷的优势

1. 无时间和地域限制地获取新客户

印刷订单是印刷企业生存的根本, 过于一对一地开发新客户的方式成本很高, 使得印刷企业不愿意去开发那些印刷需求量小的客户。但是, 在网络印刷平台上, 客户无论在何时、何地都能通过互联网来下订单, 这样就把握住了更多的客户。

2. 同时管理海量客户

在传统的印刷企业模式下, 每个客户的每笔订单都需要专门的业务员进行跟进。一般情况下, 每个业务员只能同时跟进几个客户。在业务员人数有限的情况下, 接受的客户数是有限的。但是网络印刷业务方式下就没有这个担忧, 网络印刷网站可以接受数十万、数百万的注册会员, 高效地处理所有客户信息和订单信息。

3. 节省时间和人力

传统印刷业务方式往往要通过传稿、报价、打样等一系列过程, 而需要专门的业务员全程跟进。大多数时候, 业务员都是在做着重复类似的工作。通过网络印刷平台来自动完成客户的下单及交易过程, 这样大大节省了前期的沟通时间, 同时节约了人力成本。

4. 价格优势

这种优势最主要的体现就是在合版印刷上。在小印量印刷中, 印版成本、上机成本占印刷成本比例很大, 合版印刷由于其公用印版, 使得生产成本大大降低, 从而使得其产品价格降低。

三、网络印刷常见问题的解决方案

印刷企业或者印刷服务提供商计划实施网络印刷, 必须有一套相应的网络印刷系统和解决方案。目前, 有很多企业专注于网络印刷系统的开发, 为传统的印刷企业提供和出售网络印刷解决方案, 常见的方案有如下几种:

1. 柯达网络印刷方案

柯达在从事相片网络冲印方面有很长的历史, 其仅在中国就有几千家冲印店。这种网络冲印照片的店铺就是网络印刷的典型应用。该方案的核心技术主要包括柯达INSITE平台和柯达PRINERGY工作流程系统。

柯达INSITE平台主要完成电子商务功能, 搭建了一个平台供企业客户与系统供应商之间通过互联网进行远程的在线接洽沟通, 实现产品的在线设计、订、下单等功能。

柯达PRINERGY工作流程系统主要完成工作流程功能, 实现数字印刷的自动管理, 包括数字文件的自动规范化, 数码打样, 版式打样等的处理, 并可以把处理过程中的一切信息通过电子邮件的方式或QQ的方式通知相关用户。

柯达网络印刷解决方案具有强大的功能和全面的配套软件。但是, 正是由于其涵盖的软硬件过多, 其软件的价格也过高, 因此, 该解决方案比较适合规模大、资金充足的印刷企业, 在流动资金较少的中小型企业中推广并不受欢迎。

2. 商印网网络印刷管理系统

商印网的商印通系统软件是国内市场上流行的网络印刷解决方案, 该系统能为印刷企业提供全面的业务宣传、在线报价、文件传输、客户订购、生产管理、物流配送、收款统计等一体化的操作流程, 将企业宣传推广、产品制作、客户服务、生产管理整合为一体。

为了让不同类型的印刷企业能够使用该系统, 商印网根据印刷企业的特点开发了三套产品:DIY订购系统、网络印刷系统、商务印刷系统。

DIY订购系统适用于冲印行业、影像行业、快印行业, 以及个性化产品定制需求的中、小型印刷企业。该产品能够帮助用户快速建立个性产品的电子商务网站, 管理简单易用;网站使用者可以自己动手制作全新个性地体验。

网络印刷系统适用于实施网络印刷的中、小型企业, 快印企业, 商业短版印刷企业。能够针对企业的特色设置网站的功能和模块, 包括印刷网络下单系统、多种印刷报价系统以及一体化的生产流程管理。

商务印刷系统适用于大型商业印刷企业, 既可作为企业综合门户网站, 也可以创建不同品牌单独营运。该系统可以提供综合全面的印刷整体解决方案和DIY个性订购系统;印刷网络运营、高效地业务管理和生产管理。

商印网网络印刷管理系统实质上是网络印刷网站系统软件, 只专注于电子商务功能, 对生产流程的质量控制功能支持不够。因此, 该解决方案在严谨上不能和前一种相比, 比较适合传统印刷企业和中、小型印刷企业的网络印刷平台和店铺的搭建。

3. 在市场上比较常见的网络印刷解决方案

HP以“云计算”为概念的网络印刷解决方案;国内的众浩CMY商务快印网络印刷系统;英国TAOPIX公司的TAOPIX软件, 其专为网络印刷照片书业务提供全套网络印刷解决方案等等。

网络印刷是一个新的印刷方案, 随着互联网地发展和人们商务习惯的改变, 越来越多的印刷订单将通过这种形式完成订购, 这也意味着网络印刷的应用范围必须越来越广。可以预见, 基于网络印刷的研究具有具大的市场价值, 让印刷的各个业务流程在互联网上得到应用会获得巨大价值, 同时会让过去不易实现的印刷方式得以简单的实现, 虽然现在这种印刷系统和模式还在起步阶段, 也具有例如:印刷品色差较大、前期的资金和技术投入较大、产品种类受限等一些缺点, 但它的前景无疑是美好的。

摘要：网络印刷是一种新兴的印刷解决方案, 客户通过这种方式可以直接在网页上自助完成印刷订单的生产信息描述、业务信息描述、交易等整个流程。本文对这种印刷方式做了简单的介绍。

关键词：网络印刷 (Web to Print)

参考文献

[1]杜鹃.国外网络印刷发展情况纵览[J].印刷技术, 201 (019) :1719

[2]周浩.网络印刷:值得关注的印刷方案[J].今日印刷, 2009 (12) :64-67

[3]燕向辉.网络印刷新流程[J].印刷技术, 200 (819) :21-22

[4]林武.网络印刷的三种境界[J].数码印刷, 2010 (9) :32-34

基于跨卷筒变形修改印刷 篇7

申请号:2013800799959

申请人:惠普发展公司,有限责任合伙企业

地址:美国德克萨斯州

发明人:C.费尔南德斯艾佩萨;S.加西亚-雷耶罗魏南斯;J.M.加尔姆斯

Int.Cl.:G06F3/12(2006.01)I

PCT进入国家阶段日:2016.03.31

PCT申请数据:PCT/US2013/052982 2013.07.31

柔性印刷电子喷墨技术全面解析 篇8

走近柔性印刷电子喷墨技术

柔性印刷电子喷墨技术是一种将导电线路打印在酚醛树脂、环氧树脂等基材上的技术，也被称为全印制电子技术。这种技术适合制作柔性异形线路板、普通线路板、光伏电玻璃、PCB、LCD等。

“柔性”在这里有双解，一是指柔性介质；二是指与传统的PCB相比，不需要大批量生产，可以利用喷墨技术特点按需进行小批量生产。与常规印刷导电线路的工艺相比，利用柔性印刷电子喷墨技术制备导电线路的工艺方法具有制造速度快、环境友好、工艺简单、成本低以及功能多样化等优点。柔性印刷电子喷墨技术不仅可以使用导电墨水（如纳米银）制备线路板，亦可以利用特殊的半导体、碳、硅等各种介质制备电阻、电容、电感、电池、晶体管乃至于集成电路，而这一切都可以通过打印的方式在一定的介质上完成，大大提高了生产效率和降低了生产成本。

柔性印刷电子喷墨设备的构成与工作原理

柔性印刷电子喷墨设备由机械系统、驱动系统、运动控制系统和视觉检测系统（可选）等构成，如图1所示。具体来说，柔性印刷电子喷墨系统包括1个或1组喷头、喷头控制板卡、数据处理运动控制卡、PC机、介质放置平台、墨路系统、喷头架及喷头架运动系统等装置，如图2所示。具体实现方式为：根据PC机中绘制的需要打印的电路图，喷头控制板卡控制1个或1组喷头喷出特制的墨水，并通过喷头架的运动，在介质上印制精密电路。

1.主控系统

柔性印刷电子喷墨设备要实现高速、高分辨率等性能指标，主控系统是关键。由于喷墨设备的喷头较多，数据传送速率较快，传送量大，因此，主控系统的数据传输和数据处理设计是主控系统设计的要点。图3的虚线框内是主控系统，主控系统通过IIC总线与外围控制模块相连，由嵌入式处理系统（MPC8548E）、USB接口电路、数据缓存、CPLD喷头与外围控制电路以及喷头数据总线驱动组成。

当计算机通过RIP程序启动喷印命令时，该命令首先通过USB接口电路的命令通道，由串口传送到控制器MPC8548E中，MPC8548E的主控程序对命令进行分析，通过IIC总线将命令送到各控制模块，完成对介质厚度的监测、喷头上下位置的调整、控制喷头小车的X和Y方向运动等。当喷墨设备完成初始设置后，RIP传送数据到MPC8548E，MPC8548E的主控程序根据所需打印的长度，设置喷头小车电机的行走距离及其可喷绘区域，USB接口电路启动数据传输，接收RIP的图像点阵数据，对数据缓存进行填充，当数据缓存填充满后，USB接口电路发送指令到MPC8548E，启动CPLD喷头与外围控制电路中的喷头控制状态系统和喷头小车电机，当喷头小车行走稳定后，发出喷墨脉冲及使能信号，喷头控制状态系统从数据缓存中读取数据，写入到每个喷头中，控制其进行喷墨操作。

2.供墨系统

（1）供墨系统分析

供墨系统是喷墨设备不可或缺的重要组成部分，良好的供墨系统是喷墨设备实现高质量与高可靠性的重要保证。喷头的属性各异，其需要配合使用特定性能的墨水，并设置合理的墨流负压。同时，墨水作为一种化学物质，其特性会随着喷墨设备的环境及工作状态的变化而发生相应改变。这就需要设计开发一种独立工作的机电一体化供墨系统，通过对油墨特性及供墨流的控制，配合喷头优质高效地完成打印任务。

墨水的黏度及表面张力对打印墨滴成型有很大影响。其中，墨水表面张力受环境温度变化影响不大，而墨水黏度却随着温度变化有较大的波动，对打印工作有较大影响。因此，对于供墨系统而言，控制墨水黏度是主要任务之一。墨水黏度与温度呈负对应关系，特定的温度范围决定了墨水的黏度范围。对打印工作来说，不同的喷头对应着不同的最佳墨水黏度，而墨水黏度又与温度相关。因此，通过控制墨水温度，能够有效地控制墨水黏度。墨水温度主要受季节和早晚温差影响，特别是低温墨水的高黏度对喷头影响较大，易造成堵头故障，不仅会造成打印中断，而且清洗喷头会造成大量时间和墨水的损失。

此外，供墨负压不足会造成漏墨、白线等现象，而过大又会降低喷射速度甚至喷射不畅，造成墨点不饱满，打印图像边线不完整，图面残破等。因此，控制供墨负压也是供墨系统的主要任务之一。供墨负压一般采用负压泵供给和高差负压供给两种方法。其中，前者通过负压泵的控制能够提供稳定准确的负压，但是需要负压传感器、负压泵等额外组件，会增加设备成本及结构复杂性。

（2）供墨系统结构设计

供墨系统由主墨盒、次级墨盒、墨泵、过滤器以及检测反馈控制系统等组成，如图4所示。小容量的次级墨盒储存少量过滤后的墨水，并用指定压力为喷头提供墨流。随着次级墨盒里的墨水被消耗，墨泵从主墨盒中抽取墨水，并通过过滤器补充次级墨盒里的墨水。检测反馈控制系统包括次级墨盒内的液压传感器与温度传感器，主墨盒内的液位开关以及系统控制面板等部件，其通过检测反馈控制系统内的传感器，反馈墨水温度及墨盒内液位等信息给系统控制面板。系统控制面板根据设定的程序对所采集的数据进行分析处理，产生对加热片及墨泵的开关控制信号，以此控制供墨系统内的墨水温度、调节喷头负压以及保证墨盒内墨水容量适宜当前打印工作需求。

3.喷头控制与辅助电路

CPLD喷头与外围控制电路包括以下模块：寄存器组，用于存储控制器发送过来的命令以及外部I/O数据与状态；译码器，完成对寄存器的地址编码与片选；数据包计数器，完成包计数与点计数，当喷头每个点的数据传送到喷头后，包计数归零，同时发送请求中断；喷头控制状态系统，完成喷头数据的传送，控制喷头喷墨；I/O端口，完成一些继电器的控制、状态检测等。

喷头的每个喷嘴的腔室都被相互独立的压电陶瓷包裹，通过图文数据激励触发脉冲电压来控制喷头是否喷墨，通过施加在压电陶瓷上的脉冲电压控制喷头喷墨的量。在喷墨打印控制软件界面上，可通过“图片路径”选择需要打印的图像，“喷头/喷孔选择”选择需要打开的喷嘴，“波形设置”设置喷头的打印波形。计算机通过网口通信把选择的数据发送到CPLD喷头与外围控制电路中，然后被转换成电平信号发送到脉冲电源中，在需要打印时，触发脉冲波形，喷嘴实现喷墨；在不需要打印时，不触发脉冲波形，喷嘴不喷墨。

4.介质烘干技术

作为介质放置和输送平台，介质放置平台应适合平板介质和柔性介质。为了使墨水充分干燥，保证其有效的导电率等关键指标，通常采用对介质底部基材进行加热的技术与方法，加热温度控制在100～160℃。为了保证基材恒温加热，应采用温控系统，以保证温度合适。

柔性印刷电子喷墨技术使用的墨水

柔性印刷电子喷墨技术使用的是一种具有导电特性的特种墨水，其通常由导电银等构成。对于喷墨系统来说，当选定喷头之后，墨水为适应喷头，通常需要考虑导电率、黏度、最大颗粒、张力、稳定性和pH值等参数。表1为不同与喷头相对应的墨水特性。由此可见，墨水指标必须与喷头性能相适应，才能使整个系统运行良好。

对于柔性印刷电子喷墨技术而言，纳米导电银墨水是最基本的墨水。如果能够配合研制出合适的硅、锗、硒、砷化镓等半导体组成的墨水，就可以在任意介质上打印出电阻、电容、电感、半导体元器件、集成电路元器件。相信随着材料科学的发展，这一天会离我们越来越近。

打印精度控制

柔性印刷电子喷墨技术的应用对象往往是一些异形柔性小型电路，因此对打印精度要求较高，一般的喷墨打印机不能保证其打印精度要求。要达到这个要求，通常可以采取以下方法。

1.选择高精度喷头

在选择喷头时，首先要考虑其墨道宽窄，以适合导电银胶墨水、半导体类墨水等；其次，要根据打印介质、精度的要求，选择适合的喷头，以保证墨滴大小合适。

2.选择合适的精细的墨水

墨水是由一些颗粒和液体组成的，颗粒的直径和均匀性非常重要，其基本制作工艺为粉碎、研磨、搅拌等。墨水的研制与低成本的产业化始终是一个不可回避的问题。

3.保证X方向的运动精度

采用金属光栅尺、直线电机代替传统的塑料光栅尺和直线导轨，将会大大提到X方向的运动精度，使之由50～150μm提高到1～5μm。

4.保证机械平台的精度

印刷电子设备 篇9

论图书馆电子期刊与印刷型期刊的长期共存

当前如何在开拓新的电子型文献信息服务的同时,兼顾传统的.印刷型文献服务,使二者之间既继承又延展,是每个图书馆人所要面对和必须尽快解决的问题.文章通过对图书馆期刊利用现状的调查,比较和分析了印刷型期刊与电子期刊的优势和不足,进而从期刊自身发展的长远趋势探讨电子期刊与印刷型期刊长期共存、协调发展的措施.

作 者：杨超 YANG Chao  作者单位：西安建筑科技大学图书馆,陕西,西安,710055 刊 名：技术与创新管理 英文刊名：TECHNOLOGY AND INNOVATION MANAGEMENT 年，卷(期)：2009 30(4) 分类号：G258 关键词：印刷型期刊   电子期刊   电子图书馆  

数字印刷技术应用探讨 篇10

1.1 数字印刷技术的印刷原理

数字印刷由印前处理和印刷设备来组成印刷系统, 印前处理系统通过计算机来完成需要印刷的相关数据处理, 包括对图像和数据进行相应的修改和调整并完成排版, 用客户满意的方式和内容来完善印刷数据, 然后由RIP栅格化处理成数字信息。数字信息可以用电子数据控制中心来分色制版或通过印刷机将信息用激光器调制, 印刷机通过相应单色激光扫描印版滚筒, 使印版滚筒将墨粒等转印到承印物上, 完成图文信息的印刷。

1.2 数字印刷技术的关键技术

1.2.1 静电成像

该技术通过激光扫描形成光导体上的静电潜影, 利用和带电粉尘之间的库伦作用力来显影, 最后转印色粉影像完成印刷。

1.2.2 喷墨成像

该技术通过墨头来精准的将墨水打印到承印物上, 要求墨水针对承印物拥有较好的渗透性、依附性和干燥速度。

1.2.3 磁成像

该技术依靠外磁场完成氧化铁等磁性材料的潜影, 利用与磁性色粉间的磁场力完成显影并转印到承印物, 多用于黑白影像的印刷。

2 数字印刷技术的应用

2.1 数字印刷技术的优势

除了其占用的面积和人力少等优点以外, 随着相关技术的发展数字印刷已拥有较高的速度和质量, 并且适用纸张的范围越来越广、印刷的价格不断降低, 这些都为大范围应用该技术提供了足够的支持。

2.2 网络印刷的支持

数字印刷技术支持网络印刷的发展, 网络印刷同时也推广了数字印刷, 增加了其应用的范围和市场占据的份额。

2.3 大幅面喷墨技术的应用

大幅面喷墨技术对纸张、塑料、金属等等材料喷墨处理制成宣传印刷品, 早在2008年我国印刷品中展示类就占据了喷墨印刷的41.5%, 随着经济的发展和市场竞争的激烈, 各种室内外的条幅、海报、旗帜、标志牌等等广告宣传用品将不断增加, 目前国内大幅面宣传印刷品拥有着极大数量的室内外广告位和展示柜等使用平台, 预计2015年我国大幅面喷墨技术将拥有23.451亿欧元的市场。

2.4 生产型喷墨技术的应用

生产型喷墨技术在我国的高质量数码打样和高速账单印刷方面得到了广泛的应用, 并在商业印刷、书刊印刷和工业印刷等印刷市场取得立足之地。

2.5 生产型静电成像技术的应用

喷墨技术逐渐成为数字印刷的主流, 但静电成像技术也得到了大量的应用, 该技术主要应用于生产型印刷机。柯达、理光、佳能等印刷机厂商提供了具备静电成像技术的生产型印刷机。

2.5.1 高端彩色印刷机

这里指的是可以媲美胶印印刷质量的高端彩色数字印刷机, 主要用于影像、标签、商业快印、按需出版、精美画册印刷等精品印刷, 据数据统计, 该印刷机在短版快印方面占据了极大的份额。

2.5.2 生产型彩色印刷机

生产型的印刷机相对高端机型而言, 对成像质量要求较低但对印刷机的印刷速度、适用范围和耐用性能有较高的要求, 不仅在机关文印等领域得到了一定增长, 更是主要应用于商业快印领域。目前我国生产型印刷机的装机数量快速增加, 生产型印刷机型也不断的向更快速度、更高质量和更广的适用范围迈进。

2.5.3 生产型黑白印刷机

生产型黑白印刷机主要用于金融、能源、医疗等行业的账单打印方面, 生产数量非常大。

3 数字印刷技术应用中的问题

虽然我国数字印刷行业得到了快速的发展, 但依然面临着以下问题:

(1) 数字印刷技术人才不足。

(2) 数字印刷产品的质量和速度还有待提高。

(3) 数字印刷行业间竞争过于激烈。

(4) 数字印刷产品成本较高, 推广困难。

以上问题表明我国数字印刷行业恶性竞争情况较为普遍, 数字印刷技术还需要进行改进和创新, 我国数字印刷技术需要从人才的培养和技术、设备的创新上寻找发展的突破点。

4 数字印刷技术应用的发展趋势

4.1 新技术的发展

随着经济和科技的发展, 数字印刷技术的相关技术也必将得到发展和创新, 其中的主要攻关项目为制约静电成像和喷墨印刷应用的印刷速度相关技术, 另外需要重视对印刷设备整合生产工序的连线技术进行研究。

4.2 应用领域的拓展

随着连接技术和提高印刷速度、质量相关技术等技术的发展, 我国数字印刷技术的应用领域将在喷绘、账单、按需印刷等主要市场稳固增长的基础上, 在影像、报纸、图书等市场上抢占更大的份额。

5 总结

数字印刷技术的应用是顺应社会整体向快捷化、个性化发展趋势的需要, 随着相关技术的成熟和不断创新, 数字印刷技术能够为广大客户提供高速高质以及多样化、细致化、区域化、个性化的印刷服务, 必将得到更大规模的应用。

参考文献

[1]冷彩凤.平版胶印机应用网纹辊输墨装置的研究[J].包装工程, 2006, (5) .

[2]吴军伟.数字化技术在汉字艺术设计形态中的应用[J].包装工程, 2008, (7) .